Un team di ingegneri molecolari ha sviluppato un tipo di plastica che può essere cambiata forma utilizzando la tempra. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Science il team, dell'Università di Chicago, con colleghi del DEVCOM Army Research Laboratory degli Stati Uniti, dell'Aberdeen Proving Ground, del National Institutes of Standards and Technology e del Glenn Research Center della NASA, descrivono come hanno prodotto la loro plastica e quanto bene è stata in grado per cambiare forma quando hanno applicato vari tipi di rinvenimento.
Haley McAllister e Julia Kalow, della Northwestern University, hanno pubblicato un articolo su Perspective nello stesso numero di Science delineando il lavoro.
Negli ultimi anni è diventato evidente che l’uso della plastica nei prodotti è dannoso non solo per l’ambiente ma anche per la salute umana:frammenti di plastica sono stati trovati nel suolo, nell’atmosfera, negli oceani e nel corpo umano.
Di conseguenza, gli scienziati hanno iniziato a cercare modi per ridurre la quantità di plastica creata, utilizzata e gettata nella spazzatura. In questo nuovo sforzo, il gruppo di ricerca ha creato un tipo di plastica che può essere convertita in qualcosa di nuovo una volta esaurito il suo scopo iniziale, utilizzando la tempra. Un sacchetto di plastica contenente il cibo, ad esempio, potrebbe essere convertito in una forchetta o un cucchiaio.
Per consentire tale cambiamento di forma, i ricercatori hanno sviluppato un tipo di plastica utilizzando un approccio reticolato dinamico basato sull’aggiunta reversibile di tioli ai benzalcianoacetati, un processo noto come “addizione di Michael”. La plastica risultante era di un tipo che poteva essere modificato mediante tempera, ovvero il materiale che viene riscaldato fino a un certo punto, quindi raffreddato rapidamente. La tempera è spesso associata alla lavorazione dei metalli.
I ricercatori hanno scoperto che riscaldando la plastica a temperature comprese tra 60°C e 110°C, quindi trasferendola in un congelatore per alimenti standard, potevano creare oggetti diversi dallo stesso materiale in base al capriccio.
Per prima cosa hanno creato un cucchiaio, che hanno usato per raccogliere il burro di arachidi da un barattolo. Hanno quindi utilizzato la tempera per trasformare il cucchiaio in una forchetta e poi in un materiale adesivo in grado di tenere insieme due lastre di vetro. Tuttavia, i test hanno dimostrato che esisteva un limite al numero di volte in cui la plastica poteva essere cambiata, ovvero sette volte. Successivamente, ha iniziato a degradarsi.
Ulteriori informazioni: Nicholas R. Boynton et al, Accesso a materiali pluripotenti attraverso il rinvenimento di reti polimeriche covalenti dinamiche, Scienza (2024). DOI:10.1126/science.adi5009
Haley P. McAllister et al, La plastica che perde la pazienza su richiesta, Scienza (2024). DOI:10.1126/science.adn3980
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